Hemos hablado en varias ocasiones sobre el hecho y reto que significa seguir con la bajada de nanómetros con la tecnología actual y los materiales precisos. A diferencia de otros procesos, la litografía requiere una complejidad escalar que nos hará retrasarnos poco a poco conforme nos acerquemos al átomo. Hoy estamos de enhorabuena, ya que ese proceso está más cerca gracias a ASML y su nuevo sistema para obleas y semiconductores HMI eScan 1000, ¿llegará al nanómetro?
Actualmente y tal y como vimos en su respectivo artículo, Europa sigue dominando el sector de los semiconductores en cuanto a tecnología litográfica se refiere, todo de la mano del mayor fabricante del mundo en sistemas para obleas: ASML.
Intel, TSMC y Samsung compiten por el último modelo que esté disponible para seguir avanzando y produciendo la mayor tasa de obleas posible y aunque puedan seguir desarrollando procesos litográficos menores, son los sistemas de ASML los que finalmente darán vida a las obleas. Hoy el fabricante ha presentado una revolución y acerca al ser humano a un hito: fabricar transistores del tamaño de un átomo, donde para ello se necesita inspeccionar primero las obleas creadas y asegurar su perfección.
ASML HMI eScan 1000, el primero de muchos sistemas para romper la barrera del átomo
El reto que enfrenta la humanidad con la litografía es global. Cualquier microchip se basa en tecnologías nuevas o anteriores para ser creado y lógicamente esto impulsa a la industria y al ser humano a alcanzar nuevas cotas de rendimiento o eficiencia, algo que el mundo necesita.
El HMI eScan 1000 de ASML es el primero de varios sistemas que logrará no solo esto, sino que, en lo referente a los semiconductores de alto rendimiento como los procesadores o las GPU, llegará como mínimo a inspeccionar obleas y chips de 5 nm.
Por lo que ha comentado la compañía en su presentación, este HMI eScan 1000 es el primer sistema completo que usa la tecnología HMI multi haz con subsistemas fotoeléctricos que logran controlar múltiples haces de electrones. Esto es vital, ya que tiene la capacidad de escanear hasta nueve haces en varias obleas de prueba, lo cual aumenta el rendimiento del sistema en hasta un 600% frente a su predecesor.
Nuevo sistema de óptica electrónica para mejorar la detección
El nuevo sistema MBI de ASML incluye un sistema de óptica electrónica capaz de crear y controlar múltiples haces de electrones primarios y luego recolectar y procesar los haces de electrones secundarios resultantes, limitando la diafonía de haz a haz a menos del 2%. Esto es importante para lograr una calidad de imagen mejorada que permita tanto un grabado como una inspección de la oblea consistente.
También presenta una etapa de alta velocidad para aumentar el rendimiento general del sistema y una arquitectura computacional de alta velocidad para procesar los flujos de datos de múltiples haces en tiempo real. Esto convierte al HMI eScan 1000 en un sistema que es adecuado tanto para la inspección de defectos físicos como para la inspección de los contrastes de voltaje
Además, su capacidad patentada de detección de defectos de troquel a base de datos Supernova permite a los fabricantes de chips monitorear los defectos en las máscaras de EUV utilizando los conocidos como Wafer Print Checks, ya que detecta los defectos pasados por alto por los sistemas de inspección óptica en una fracción del tiempo que se necesitan soluciones de haz único para la fabricación de alto volumen.
La compañía cifra que el primer nodo con el que pueden trabajar es de 5 nm y no estipula hasta cuanto podría llegar, pero se espera que los 3 nm los soporte con facilidad y de ahí quizás hasta llegar al nanómetro, lo cual sería un hito en la industria.
